本文主要研究内容
作者张灿（2019）在《级联反应催化L-蛋氨酸生产羟基蛋氨酸》一文中研究指出：2-羟基-4-甲硫基丁酸（俗称羟基蛋氨酸,HMTBA）其钙盐形式是复方α酮酸片的组成成分,用于治疗肾功能衰退疾病。同时在体内可转化为L-蛋氨酸,因此广泛应用于畜禽的饲料添加剂中。本论文发展以L-蛋氨酸为起始底物,通过级联反应催化L-蛋氨酸生产羟基蛋氨酸的工艺路线。设计和构建级联催化L-蛋氨酸生产（R/S）-羟基蛋氨酸的反应,之后研究酮蛋氨酸的生产、（R）-羟基蛋氨酸的生产、（S）-羟基蛋氨酸的生产,并以此建立高效转化L-蛋氨酸的体系,实现了酮蛋氨酸、（R）-羟基蛋氨酸和（S）-羟基蛋氨酸的规模化制备。主要结果如下:1.级联反应生产（R/S）-羟基蛋氨酸的设计与构建。将整个级联反应分为基础模块（BM）和扩展模块（EM）。转化L-蛋氨酸生产酮蛋氨酸为BM模块,对比不同来源的L-氨基酸脱氨酶对L-蛋氨酸的酶活,选择来源于Proteus vulgaris的L-氨基酸脱氨酶构建BM模块。EM1负责转化酮蛋氨酸生产（R）-羟基蛋氨酸,对比不同来源的脱氢酶对酮蛋氨酸酶活,选择来源于Pediococcus acidilactici的D-乳酸脱氢酶和来源于Candida boidinii的甲酸脱氢酶构建EM1模块;EM2负责转化酮蛋氨酸生产（S）-羟基蛋氨酸,选择来源于Bacillus coagulans的L-乳酸脱氢酶和来源于Candida boidinii的甲酸脱氢酶构建EM2模块。2.酮蛋氨酸的生产。对BM模块的转化条件进行优化,得到最佳转化条件为:100g·L-1L-蛋氨酸,20 g·L-1湿菌体,转化温度25℃,pH7.5,转化24 h,酮蛋氨酸产量达到98.5 g·L-1,并进一步在罐上进行L-蛋氨酸向酮蛋氨酸转化放大实验。1 L的转化体系,100 g·L-1L-蛋氨酸,转化14 h,酮蛋氨酸产量为98.7 g·L-1,转化率为99%,并通过液相和质谱分析,确定生成的中间产物为酮蛋氨酸。3.（R）-羟基蛋氨酸的生产。对EM1模块的转化条件进行优化,得到最佳的转化条件为:转化温度30℃,pH7.0,0.4 mMNAD+。在罐上进行酮蛋氨酸向（R）-羟基蛋氨酸转化放大实验,1 L的转化体系,90 g·L-1酮蛋氨酸,20 g·L-1R-立体选择性湿菌体,转化8 h,（R）-HMTBA产量为89.6 g·L-1,转化率为98.2%。BM模块最适温度为25℃,EM1模块最适温度为30℃,因此在1 L转化体系下采用两阶段策略进行级联催化L-蛋氨酸生产（R）-羟基蛋氨酸:第一阶段投入100 g·L-1L-蛋氨酸底物,转化温度25℃,转化时间14 h,酮蛋氨酸转化率达到99.6%;第二阶段转化温度30℃,转化时间9 h,（R）-羟基蛋氨酸产量为97.6 g·L-1,L-蛋氨酸向（R）-羟基蛋氨酸转化率为96.9%。通过液相和质谱分析,确定生成的终产物为羟基蛋氨酸,进一步通过手性柱分析羟基蛋氨酸的手性,通过EM1模块生成光学纯度（R）-羟基蛋氨酸（ee>99%）。4.（S）-羟基蛋氨酸的生产。对EM2模块的转化条件进行优化,得到最佳的转化条件为:转化温度30℃,pH7.0,0.4 mMNAD+。在罐上进行酮蛋氨酸向（S）-羟基蛋氨酸转化放大实验,1 L的转化体系,90 g·L-1酮蛋氨酸,20 g·L-1S-立体选择性湿菌体,转化8 h,（S）-HMTBA产量为88.2 g·L-1,转化率为96.7%。BM模块最适温度为25℃,EM2模块最适温度为30℃,因此在1 L转化体系下采用两阶段策略进行级联催化L-蛋氨酸生产（S）-羟基蛋氨酸:第一阶段,100 g·L-1L-蛋氨酸,温度25℃,转化14 h,中间产物酮蛋氨酸转化率为99.6%,此时反应到达终点,升高温度到30℃,进行第二阶段的反应,进一步转化9 h,（S）-羟基蛋氨酸产量为96.4 g·L-1,L-蛋氨酸向（S）-羟基蛋氨酸转化率为95.8%。通过液相和质谱分析,确定生成的终产物为羟基蛋氨酸,进一步通过手性柱分析羟基蛋氨酸的手性,通过EM2模块生成光学纯度（S）-羟基蛋氨酸（ee>99%）。
Abstract
2-qiang ji -4-jia liu ji ding suan （su chen qiang ji dan an suan ,HMTBA）ji gai yan xing shi shi fu fang αtong suan pian de zu cheng cheng fen ,yong yu zhi liao shen gong neng cui tui ji bing 。tong shi zai ti nei ke zhuai hua wei L-dan an suan ,yin ci an fan ying yong yu chu qin de si liao tian jia ji zhong 。ben lun wen fa zhan yi L-dan an suan wei qi shi de wu ,tong guo ji lian fan ying cui hua L-dan an suan sheng chan qiang ji dan an suan de gong yi lu xian 。she ji he gou jian ji lian cui hua L-dan an suan sheng chan （R/S）-qiang ji dan an suan de fan ying ,zhi hou yan jiu tong dan an suan de sheng chan 、（R）-qiang ji dan an suan de sheng chan 、（S）-qiang ji dan an suan de sheng chan ,bing yi ci jian li gao xiao zhuai hua L-dan an suan de ti ji ,shi xian le tong dan an suan 、（R）-qiang ji dan an suan he （S）-qiang ji dan an suan de gui mo hua zhi bei 。zhu yao jie guo ru xia :1.ji lian fan ying sheng chan （R/S）-qiang ji dan an suan de she ji yu gou jian 。jiang zheng ge ji lian fan ying fen wei ji chu mo kuai （BM）he kuo zhan mo kuai （EM）。zhuai hua L-dan an suan sheng chan tong dan an suan wei BMmo kuai ,dui bi bu tong lai yuan de L-an ji suan tuo an mei dui L-dan an suan de mei huo ,shua ze lai yuan yu Proteus vulgarisde L-an ji suan tuo an mei gou jian BMmo kuai 。EM1fu ze zhuai hua tong dan an suan sheng chan （R）-qiang ji dan an suan ,dui bi bu tong lai yuan de tuo qing mei dui tong dan an suan mei huo ,shua ze lai yuan yu Pediococcus acidilacticide D-ru suan tuo qing mei he lai yuan yu Candida boidiniide jia suan tuo qing mei gou jian EM1mo kuai ;EM2fu ze zhuai hua tong dan an suan sheng chan （S）-qiang ji dan an suan ,shua ze lai yuan yu Bacillus coagulansde L-ru suan tuo qing mei he lai yuan yu Candida boidiniide jia suan tuo qing mei gou jian EM2mo kuai 。2.tong dan an suan de sheng chan 。dui BMmo kuai de zhuai hua tiao jian jin hang you hua ,de dao zui jia zhuai hua tiao jian wei :100g·L-1L-dan an suan ,20 g·L-1shi jun ti ,zhuai hua wen du 25℃,pH7.5,zhuai hua 24 h,tong dan an suan chan liang da dao 98.5 g·L-1,bing jin yi bu zai guan shang jin hang L-dan an suan xiang tong dan an suan zhuai hua fang da shi yan 。1 Lde zhuai hua ti ji ,100 g·L-1L-dan an suan ,zhuai hua 14 h,tong dan an suan chan liang wei 98.7 g·L-1,zhuai hua lv wei 99%,bing tong guo ye xiang he zhi pu fen xi ,que ding sheng cheng de zhong jian chan wu wei tong dan an suan 。3.（R）-qiang ji dan an suan de sheng chan 。dui EM1mo kuai de zhuai hua tiao jian jin hang you hua ,de dao zui jia de zhuai hua tiao jian wei :zhuai hua wen du 30℃,pH7.0,0.4 mMNAD+。zai guan shang jin hang tong dan an suan xiang （R）-qiang ji dan an suan zhuai hua fang da shi yan ,1 Lde zhuai hua ti ji ,90 g·L-1tong dan an suan ,20 g·L-1R-li ti shua ze xing shi jun ti ,zhuai hua 8 h,（R）-HMTBAchan liang wei 89.6 g·L-1,zhuai hua lv wei 98.2%。BMmo kuai zui kuo wen du wei 25℃,EM1mo kuai zui kuo wen du wei 30℃,yin ci zai 1 Lzhuai hua ti ji xia cai yong liang jie duan ce lve jin hang ji lian cui hua L-dan an suan sheng chan （R）-qiang ji dan an suan :di yi jie duan tou ru 100 g·L-1L-dan an suan de wu ,zhuai hua wen du 25℃,zhuai hua shi jian 14 h,tong dan an suan zhuai hua lv da dao 99.6%;di er jie duan zhuai hua wen du 30℃,zhuai hua shi jian 9 h,（R）-qiang ji dan an suan chan liang wei 97.6 g·L-1,L-dan an suan xiang （R）-qiang ji dan an suan zhuai hua lv wei 96.9%。tong guo ye xiang he zhi pu fen xi ,que ding sheng cheng de zhong chan wu wei qiang ji dan an suan ,jin yi bu tong guo shou xing zhu fen xi qiang ji dan an suan de shou xing ,tong guo EM1mo kuai sheng cheng guang xue chun du （R）-qiang ji dan an suan （ee>99%）。4.（S）-qiang ji dan an suan de sheng chan 。dui EM2mo kuai de zhuai hua tiao jian jin hang you hua ,de dao zui jia de zhuai hua tiao jian wei :zhuai hua wen du 30℃,pH7.0,0.4 mMNAD+。zai guan shang jin hang tong dan an suan xiang （S）-qiang ji dan an suan zhuai hua fang da shi yan ,1 Lde zhuai hua ti ji ,90 g·L-1tong dan an suan ,20 g·L-1S-li ti shua ze xing shi jun ti ,zhuai hua 8 h,（S）-HMTBAchan liang wei 88.2 g·L-1,zhuai hua lv wei 96.7%。BMmo kuai zui kuo wen du wei 25℃,EM2mo kuai zui kuo wen du wei 30℃,yin ci zai 1 Lzhuai hua ti ji xia cai yong liang jie duan ce lve jin hang ji lian cui hua L-dan an suan sheng chan （S）-qiang ji dan an suan :di yi jie duan ,100 g·L-1L-dan an suan ,wen du 25℃,zhuai hua 14 h,zhong jian chan wu tong dan an suan zhuai hua lv wei 99.6%,ci shi fan ying dao da zhong dian ,sheng gao wen du dao 30℃,jin hang di er jie duan de fan ying ,jin yi bu zhuai hua 9 h,（S）-qiang ji dan an suan chan liang wei 96.4 g·L-1,L-dan an suan xiang （S）-qiang ji dan an suan zhuai hua lv wei 95.8%。tong guo ye xiang he zhi pu fen xi ,que ding sheng cheng de zhong chan wu wei qiang ji dan an suan ,jin yi bu tong guo shou xing zhu fen xi qiang ji dan an suan de shou xing ,tong guo EM2mo kuai sheng cheng guang xue chun du （S）-qiang ji dan an suan （ee>99%）。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自江南大学的张灿，发表于刊物江南大学2019-10-21论文，是一篇关于蛋氨酸论文,羟基蛋氨酸论文,氨基酸脱氨酶论文,乳酸脱氢酶论文,级联反应论文,江南大学2019-10-21论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自江南大学2019-10-21论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：蛋氨酸论文; 羟基蛋氨酸论文; 氨基酸脱氨酶论文; 乳酸脱氢酶论文; 级联反应论文; 江南大学2019-10-21论文;